دانلود ترجمه مقاله کاربرد روش مش آزاد در مسائل الاستوپلاستیکی – مجله jzus

فهرست مطالب:

چکیده
مقدمه
مرور RKPM
مطالعه موردی
نتیجه گیری

بخشی از ترجمه:

 ۱ مقدمه

روشهای المان محدود توسعه یافته مهندسی ژئوتکنیک (FEM) برای غیر خطی های مواد و ژئومتری بخش اعظمی از کار انجام شده را تسهیل نمود. با این وجود، شیوه های المان محدود استاندارد، نقش موثری در حل مسئله تغییر شکل زیاد مواد ایفا نمی کنند، از جمله این موارد می توان به تغییرشکل های بزرگ و ناپیوستگی های حرکتی ناشی از تحریف و اعوجاج شدید شبکه اشاره نمود. به منظور غلبه بر بی اثری، برخی FEM ها، مثل روش الریان که امکان شبکه سازی مجدد پیوسته در طول محاسبه را فراهم می آورند، معرفی شدند. اما برای وارد شدن به حیطه مسئله نوسان ناشی از اثر همرفتی، لازم است تلاش بیشتری انجام شود. به منظور رسیدگی به این معایب، خانواده جدیدی از روشهای عددی توسعه یافت. کلیه روشهای حاضر در این خانواده، مثل RKPM دارای یک ویژگی مشترک می باشند و آن این است که به هیچ شبکه ای نیاز نبوده و توابع شکل بر اساس گره های توزیع شده در حوزه مورد نظر ما فرمول نویسی شده اند. طبقه بندی و بررسی اجمالی روشهای بدون شبکه، با مزایا و معایبشان، توسط محققین مطرح شده اند. در میان این روشها، EFG و RKPM ، مناسب ترین راه حل برای آنالیز ساختاری به شمار می روند. با توجه به اینکه RKPM فرمولی عمومی برای ساخت توابع شکل روشهای بدون شبکه فراهم می کند، و تشخیص معادله حاصل شده، روشهای SPH و EFG را می توان بازیابی نمود.

نتیجه گیری
محاسبه عددی نشان می دهد که اگرچه تغییر به اندازه کافی بزرگ نیست، مثلاً در یک مرحله الاستیکی، اما FEM و RKPM نتایج تقریباً یکسانی حاصل می کنند، اما روش بدون شبکه نیاز به زمان محاسبه بیشتری دارد. اما اگرچه تغییرشکل به اندازه کافی بزرگ است، اما حتی با این گسسته سازی و خطاهای مجاز، FEM موجب واگرایی با RKPM و در نتیجه همگرایی می شود. همانند موقعیت تغییر شکل زیاد، به طور مثال، مورد لغزش شیب که در اینجا در مورد آن بحث می کنیم، FEM قادر به رسیدگی به آن نمی باشد، دلیل این امر منفی بودن تابع ژاکوب به خاطر تحریف و اعوجاج شدید می باشد. در نتیجه می توان این گونه استنباط نمود که برای تغییر شکل، روش بدون شبکه RKPM مناسب تر می باشد.

بخشی از مقاله انگلیسی:

INTRODUCTION

Geotechnical engineering’s well-developed finite element methods (FEMs) for geometrical and material nonlinearities facilitated much of the work accomplished. Nevertheless, standard finite element approaches are still ineffective in handling extreme material deformation, such as cases of large deformations and moving discontinuities due to severe mesh distortion. In order to overcome the ineffectiveness, some FEMs, such as Arbitrary Lagrangian Eulerian (ALE) method, which allow continuous remeshing during computation, were introduced (Hirt, 1974) and developed (Hughes et al., 1981; Belytschko et al., 1982; Donea, 1983). However, more effort is still required to go around the problem of the oscillation caused by the convective effect (Chen et al., 1996). To deal with these disadvantages, a new family of numerical methods was developed.

CONCLUSION

The numerical computation shows that, while the deformation is not sufficiently large, such as in an elastic stage, the FEM and the RKPM will produce almost the same results, but the meshfree method costs more computation time. However, while the deformation is large enough, even with the same discretization and allowable errors, the FEM would result in divergence with RKPM resulting in convergence. As to the situation of extreme deformation, for example the case of slope sliding we are discussing here, the FEM cannot deal with it due to the non-positiveness of the Jacobian, which is caused by the severe mesh distortion. The conclusion can be drawn that for extreme deformation, the meshfree method RKPM is more appropriate.

In addition, it should be mentioned that parallel computation was used for complete comparison between FEM and RKPM on an SGI Onyx3900 supercomputer with 1, 2, 4, 8 and 16 processors utilized.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد

خرید نسخه پاورپوینت این مقاله جهت ارائه